lunes, 8 de julio de 2013

BENEFICIO DE LOS METALES FERROSOS Y NO FERROSOS

VENTAJAS  DE LOS METALES FERROSOS Y NO FERROSO
  • Poseen buenas propiedades mecánicas.
  • Son abundantes.
  • Son reciclables y reutilizables.
  • Cada metal tiene unas propiedades especiales para su 
  • utilización en ingeniería.
  • Poseen buenas propiedades eléctricas y magnéticas.
  • Se pueden endurecer o ablandar mediante técnicas de 
  • fabricación aún después de los acabados.
  • Casi todos los procesos de fabricación son aplicables 
  • a los metales.




HISTORIA DE LOS METALES FÉRRICOS Y NO FERRICOS

HISTORIA DE LOS METALES FERROSOS Y NO FERROSOS

Metales como el oro, la plata y el cobre, fueron utilizados desde la prehistoria. Al principio, sólo se usaron los que se encontraban fácilmente en estado puro (en forma de elementos nativos), pero paulatinamente se fue desarrollando la tecnología necesaria para obtener nuevos metales a partir de sus menas, calentándolos en un horno mediante carbón de madera.
El primer gran avance se produjo con el descubrimiento del bronce, fruto de la utilización de mineral de cobre con incursiones de estaño, entre 3500 antes de cristo y 2000 antes de cristo, en diferentes regiones del planeta, surgiendo la denominada Edad del Bronce, que sucede a la Edad de Piedra.
Otro hecho importante en la historia fue la utilización del hierro, hacia 1400 antes de cristo Los hititas fueron uno de los primeros pueblos en utilizarlo para elaborar armas, tales como espadas, y las civilizaciones que todavía estaban en la Edad del Bronce, como los egipcios
No obstante, en la antigüedad no se sabía alcanzar la temperatura necesaria para fundir el hierro, por lo que se obtenía un metal impuro que había de ser moldeado a martillazos. Hacia el año 1400 A. D (Anno Domini). se empezaron a utilizar los hornos provistos de fuelle, que permiten alcanzar la temperatura de fusión del hierro, unos 1.535 °C
Henry Bessemer descubrió un modo de producir acero en grandes cantidades con un coste razonable. Tras numerosos intentos fallidos, dio con un nuevo diseño de horno (el convertidor Thomas-Bessemer) y, a partir de entonces, mejoró la construcción de estructuras en edificios y puentes, pasando el hierro a un segundo plano.
Poco después se utilizó el aluminio y el magnesio, que permitieron desarrollar aleaciones mucho más ligeras y resistentes, muy utilizadas en aviación, transporte terrestre y herramientas portátiles.
El titanio, es el último de los metales abundantes y estables con los que se está trabajando y se espera que, en poco tiempo, el uso de la tecnología del titanio se generalice.
Los elementos metálicos, así como el resto de elementos, se encuentran ordenados en un sistema denominado tabla periódica. La mayoría de los elementos de esta tabla son metales.
Los metales se diferencian del resto de elementos, fundamentalmente en el tipo de enlace que constituyen sus átomos. Se trata de un enlace metálico y en él los electrones forman una «nube» que se mueve, rodeando todos los núcleos. Este tipo de enlace es el que les confiere las propiedades de conducción eléctrica, brillo, etc.
Hay todo tipo de metales: metales pesados, metales preciosos, metales ferrosos, metales no ferrosos, etc. y el mercado de metales es muy importante en la economía mundial.

IMPACTO AMBIENTAL DE LOS METALES FÉRRICOS Y NO FERRICOS

IMPACTO AMBIENTAL EN LOS METALES FERROSOS

Estos impacto se producen en tres casos:

·A la hora de obtener la materia prima: la explotación de minas de hierro en la actualidad se hace a cielo abierto lo que ocasiona un impacto acústico, paisajista y destrucción de hábitats.

·Durante la transformación del mineral en producto comercial: se pueden emitir a la atmósfera metales pesados, gases residuales y de horno alto y eléctrico ( CO, CO2....). Para evitar esto se aíslan las zonas industriales de los núcleos urbanos.


·Al desechar o reciclar un producto ferroso usado: esto tiene impacto sobre el medio ambiente pero es mucho menor que el de fabricar el producto.

IMPACTO AMBIENTAL EN LOS METALES NO FERROSOS
 Control de la contaminación atmosférica

Es obligatorio controlar la contaminación atmosférica en los proyectos. Las alternativas que deben ser evaluadas son:
 ·         diseño del proceso y selección de los equipos, precipitados  electrostáticos, gas de escape (húmedo o seco)
·         precipitado res electrostáticos
·         lavadores de gas de escape (húmedo o seco)
·         ciclones de alta eficiencia
·         filtros de bolsa
·         Separación de dióxido de azufre y utilización para producir ácido sulfúrico
·         Separación de monóxido de carbono y utilización para producir calor
 Control de la calidad del agua
Las alternativas para controlar la contaminación del agua son:
·         reutilizan de las aguas servidas
·         evaporación solar
·         precipitación
·         floculación, sedimentación, clarificación y filtración
·         intercambio iónico, filtración de membrana, ósmosis inversa
·         neutralización (control activo del pH)
·         tratamiento biológico, si es necesario

ADMINISTRACIÓN Y CAPACITACIÓN
Los impacto negativos potenciales sobre la calidad del aire y el agua de todos los procesos metalúrgicos no ferrosos requieren apoyo institucional para asegurar que se maneje eficientemente el control de la contaminación y la reducción de los desperdicios. Entre el personal de planta debe haber un ingeniero capacitado de monitorio  y las tecnologías de control de la contaminación del aire y el agua que se emplean, específicamente, en las industrias ferrosas.
A menudo, y a pedido, los fabricantes de los equipos proveerán la capacitación necesaria en cuanto a su operación y mantenimiento. Se deben establecer procedimientos normales de operación y mantenimiento de la planta, para que sean implementados por la gerencia. Estos deben incluir la operación de equipos que controlan la contaminación, requerimientos en cuanto al monitoreo de la calidad del aire y el agua, y directrices con respecto a la notificación de las autoridades competentes y paralización de la planta u otras respuestas en el caso de la falla de los equipos de control de la contaminación.
Se deben establecer e implementar normas de salud y seguridad para la planta. Hay que tomar en cuenta las siguientes:
·         Provisiones para prevenir y reaccionar a las fugas casuales de gases y derrames accidentales de ácidos.
·         Procedimientos para mantener el nivel de exposición a los gases tóxicos y partículas atmosféricas en un nivel más bajo de los límites establecidos por el país o los reglamentos del Banco Mundial.
·         Un programa de exámenes médicos rutinarios
·         Capacitación permanente sobre la salud y seguridad en la planta, y buenas prácticas de limpieza ambiental.
·         Procedimientos de emergencia que requieren ejercicios regulares, a fin de tener un plan de acción en el caso de un derrame, fuga, explosión o incendio mayor.
(Para mayores detalles y análisis, ver la sección: “Manejo de Peligros Industriales” y Ocupacional Healt and Safety Guindes del Banco Mundial.)
Se deben fijar normas para las emisiones y efluentes de la planta, en base a los reglamentos nacionales, si existen; caso contrario, deben establecerse de acuerdo a los lineamientos del Banco Mundial. Las agencias gubernamentales que tienen la responsabilidad de monitoria la operación de los equipos de control de la contaminación, la eliminación de desperdicios, deben disponer de equipos necesarios y capacitación especializada para hacerlo. Estas actividades deben ser financiadas por el proyecto. Puede ser necesario dar capacitación especial. La evaluación ambiental debe incluir una valorización de la capacidad local en este respecto, y recomendar la incorporación, en el proyecto, de la asistencia indicada.

IMPACTO Y SUS MEDIDAS DE MIGITACIÓN

Impacto Negativos Potenciales
Medidas de Atenuación
Directos: Selección de Sitio
-
1. Ubicación de la planta en o cerca de los hábitats frágiles: manglares, esteros, humedales y arrecifes de coral.
·         Ubicar la planta en una área industrial, de ser posible, a fin de reducir o concentrar la carga sobre los servicios ambientales locales y facilitar el monitoreo de los efluentes.
·         Integrar la participación de las agencias de los recursos naturales en el proceso de la selección del sitio, a fin de estudiar las alternativas.
2. Ubicación junto a un río, causando su eventual degradación
·         El proceso de selección del sitio debe examinar las alternativas que reduzcan los efectos ambientales y no excluyan el uso beneficioso de la extensión de agua.
·         Las plantas que producen descargas líquidas no deben ubicarse sino en los ríos que tengan la capacidad adecuada para absorber los desechos de los efluentes tratados.
3. La ubicación puede causar serios problemas de contaminación atmosférica en el área local.
·         Ubicar la planta en un área más alta que la topografía local, que no esté sujeta a inversiones y donde los vientos predominantes se dirijan hacia las áreas relativamente despobladas.
4. Ubicación puede agravar los problemas que se relacionan con los desechos sólidos en el área.
·         La selección del sitio debe evaluar la ubicación según los siguientes lineamientos.
·         la planta debe estar cerca de un sitio adecuado para la eliminación de desechos;
·         el lote debe tener un tamaño suficiente que permita eliminar los desechos en el sitio;
·         la ubicación debe ser conveniente para que los contratistas públicas/privadas puedan recolectar y transportar los desechos sólidos al sitio donde serán eliminados definitivamente;
·         reutilizar o reciclar los materiales para reducir el volumen de desechos.

sábado, 6 de julio de 2013

DE DONDE PROVIENEN LOS METALES FÉRRICOS Y NO FERRICOS



DE DONDE PROVIENEN LOS METALES FÉRRICOS Y NO FÉRRICOS

Los metales son materiales que se obtienen a partir de minerales que forman parte de las rocas. La extracción del mineral se realiza en minas a cielo abierto sólo si la capa de mineral se halla a muy poca profundidad. Si tiene más profundidad, la excavación se lleva bajo tierra cuyo nombre se da de mina subterránea. Para obtenerlos se tiene que hacer uso de explosivos,  excavadoras, taladradoras y otras máquinas.
 La metalurgia es el conjunto de industrias que se encargan de la extracción y transformación de los minerales metálicos.
 La siderurgia es la rama de la metalurgia que trabaja con los materiales ferrosos. Es el proceso de extracción del mineral de hierro hasta su presentación comercial para ser utilizado en la fabricación de productos.

viernes, 5 de julio de 2013

USOS DE LOS METALES EN EL TALLER Y EN LA INDUSTRIA



USOS DE LOS METALES EN EL TALLER Y EN LA INDUSTRIA

La mayoría de los metales se encuentran en la naturaleza formando minerales. Entre sus propiedades destacan las siguientes:
  • Un brillo muy característico.
  • Son más densos y pesados que otros materiales de uso técnico.
  • Gran resistencia mecánica, soporta grandes esfuerzos, presiones o golpes.
  • Son muy duros
  • Conducen muy bien el calor y la electricidad.

Algunos se emplean casi puros, como el cobre, la plata, el oro o el platino. La mayoría de ellos se combinan entre si o con otros elementos formando aleaciones para mejorar sus propiedades.
Las aleaciones de hierro
El hierro puro no tiene utilidad. Para mejorarlo se funde con carbono y otros elementos, obteniéndose aleaciones de hierro. Fundición de hierro con un 1.7 a 6.6% se utiliza para piezas complicadas y exteriores.
Los aceros comunes y de construcción son bastantes resistentes tiene el 0.8 y 1.69% de hierro y carbono.
Los aceros especiales se mezclan con cromo y níquel para convertirlos en inoxidables y otros metales.

Metales no férricos

El cobre y sus aleaciones. El cobre puro, de color rojizo y muy fácil de trabajar. Para mejorar la resistencia se utiliza el latón (cobre y cinc) o el bronce (cobre. Estaño y otros metales) es poco duro y se dobla fácil.
El latón es muy resistente y fácil de trabajar. El bronce resiste bien los esfuerzos.
El aluminio y las aleaciones ligeras. El aluminio son los metales más ligeros y tiene resistencia mecánica. Conduce muy bien el calor y la electricidad y se dobla con facilidad, para mejorarlo se le añade magnesio, manganeso, cinc o titanio.
Otros metales. El plomo, el cinc, el estaño, el níquel y otros muchos metales se utilizan como materiales de aleación.
Trabajando los metales
Marcar y trazar
Se utiliza la regla y la escuadra de tacón metálicas, el compás de puntas y la punta de trazar.
Cortar y serrar
Las herramientas:
  • Tijera de chapa. Se usa para cortar piezas de chapa delgadas
  • Sierra de arco. Sirve para cortar perfiles y tubos metálicos.
  • Corta tubos: se emplea para cortar tubos de sección circular de metales poco duros.
  • Taladrar

Para perforaciones se utiliza una taladradora eléctrica y brocas apropiadas para metales.
Doblar y curvar
Las chapas metálicas de pequeño espesor se pueden doblar a mano o con alicates y tornillos de banco.
Alambres o varillas con alicates.
Limar
Se eliminan estas cosas que dejan las piezas metálicas las rebabas y bordes irregulares.
Las limas tiene formas: planas, redondas, triangulares o semicirculares.
La unión de piezas metálicas
Soldaduras
*soldadura por electricidad
*soldadura por calor
Uniones con elemento roscado
Se realizan interponiendo entre las piezas tornillos y tuercas que se fijan a rosca. En algunos casos se intercalan arandelas.
Otros sistemas de unión
Remaches, pasadores, unión móvil
Acabados y recubrimientos de los metales
Para evitar la oxidación y corrosión se les aplica diferentes recubrimientos y acabados superficiales.
Pinturas y esmaltes
Se cubren con una imprimación protectora de minio u oxido de plomo. Los esmaltes cerámicos se aplican en electrodomésticos
Recubrimientos metálicos
El galvanizado (recubrimiento con cinc), estañado (chapas de hojalata) niquelado o cromado.
Obtención y tratamiento del metal
La minería
Es la extracción de los minerales para extraer los metales, mediante un proceso de separación y triturarlo para extraerlos.
Siderurgia y metalurgia
Siderúrgicos (obtención de aleaciones de hierro) o metalúrgicos (obtención del resto de los metales).
Fabricación con metales
Fundición y moldeo
Consiste en el llenado de moldes con metal fundido para conseguir piezas con formas. El molde puede ser metálico o de arena.
Deformación
Se deforman al aplicar una fuerte presión, el metal se calienta para hacer más fácil la deformación. So obtiene deformando chapas mediante estampación en frió o en caliente, llamadas embutición y forja, respectivamente.
Corte y mecanizado
Se consiguen mediante separación del material sobrante.
El recorte de piezas se realiza en presas de troquelado.
Los tornos y fresadoras llevan herramientas cortantes al moverse y presionar sobre las piezas, arrancan virutas del material.

Metales Férricos y No Ferricos

METALES FÉRRICOS Y NO FÉRRICOS 

METALES FÉRRICOS 


Los materiales férricos son aquellos que en su composición tienen principalmente hierro, como el acero ( mezcla de hierro  con un poco de carbono ) o el hierro puro.La gran ventaja de este material es su precio relativamente bajo y la capacidad de unirse con otros elementos para mejorar sustancialmente sus propiedades. 

METALES NO FÉRRICOS 

Cobre. Debido a su gran conductividad térmica y eléctrica, su uso queda casi exclusivamente para estos cometidos ( cables, tubos de calderas .. ) ya que no es un material barato. Se suelda con facilidad , es muy dúctil y maleable y cuando se oxida, forma una capa verdosa que le protege .
Aluminio. También es un excelente conductor de la electricidad y del calor. Es muy blando con baja densidad. Como en el caso del cobre ( aunque mejor aún), al oxidarse forma una fina capa de óxido de aluminio que le hace enormemente resistente a la oxidación.
Estaño.Muy blando e inoxidable. Se emplea fundamentalmente en la soldadura de cobre ( cables eléctricos y tubos de calefacción ) debido a a su bajo punto de fusión.
Cinc.Se suele emplear junto con otros metales. Muy resistente a la corrosión, se emplea mucho en el proceso de galvanizado por el cual se añade este elemento a la capa externa del metal ( generalmente un acero ) para crear un material muy resistente en la intemperie.

lunes, 20 de mayo de 2013

Metales

METALES 

Se llama metales a los elementos químicos caracterizados por ser buenos conductores del calor y la electricidad. Poseen alta densidad y son sólidos en temperaturas normales (excepto el mercurio); sus sales forman iones electropositivos en disolución.
El concepto de metal se refiere tanto a elementos puros, así como aleaciones con características metálicas, como el acero y el bronce. Los metales comprenden la mayor parte de la tabla periódica de los elementos y se separan de los no metales por una línea diagonal entre el boro y el polonio. En comparación con los no metales tienen baja electronegatividad y baja energía de ionización, por lo que es más fácil que los metales cedan electrones y más difícil que los ganen.